传统金属波导缝隙天线阵列由于结构简单、辐射效率高、交叉极化小、功率容量大等优点,近年来在雷达、无线通信系统中得到广泛的应用。随着微波技术的快速发展,天线形式朝着低剖面、小型化、集成化方向发展。基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide:SIW)结合了平面传输线和金属波导的优异性能,可以代替传统金属波导来设计缝隙阵列天线。本文主要针对基片集成波导(SIW)缝隙阵列天线设计了工作在X波段的低副瓣功分器和多波束馈电网络。首先,本文介绍了缝隙阵列天线研究背景和意义,并详细总结了SIW技术和平面多波束成型网络的发展现状。从最基本的SIW结构出发,研究了SIW的分析设计方法及其等效波导模型,并设计了三种常用基本结构:SIW—微带转换、SIW—同轴转换和不等宽移相器。其次,本文分析了馈电网络幅相误差对天线阵列方向图副瓣的影响。通过设计一种紧凑型的1分16功分器,仿真验证了相位误差是制约小型阵列天线方向图副瓣性能的关键因素,进而针对紧凑型功分器低副瓣工作时相位带宽较窄的情况,在经典二叉树型功分器的基础上改进设计了一种任意路不等功分器,通过仿真设计和测量验证,在较宽的频带内此功分器能够实现低副瓣。再次,本文综合微带型和SIW型罗特曼透镜的优点,提出了一种微带—SIW混合结构的罗特曼透镜,该透镜用不等宽SIW移相器代替微带延迟线,增加了输出端口之间的隔离度,避免了微带延迟线之间相互耦合对输出幅相的不利影响,同时保留了微带端口设计的灵活性。此外,当透镜工作在较高频段时,SIW结构相对微带形式损耗要小,这对进一步提高透镜的效率具有意义。最后,本文总结了平面透镜型多波束成型网络降低副瓣的设计方案,简单比较了其应用的优缺点,基于SIW结构设计了一种双层耦合加权网络,此加权网络可在原有微带—SIW混合结构Rotman透镜的基础上进行幅度加权,从而实现低副瓣波束扫描功能,并通过仿真验证了其设计的有效性。